đại cương về kim loại mức độ vận dụng cao

Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá Mức độ vận dụng cao Câu 1: Hòa tan hồn tồn a gam hỗn hợp gồm x mol AgNO3 y mol Cu(NO3)2 vào nước, thu dung dịch X Cho lượng Cu dư vào X thu dd Y có chứa b gam muối Cho lượng Fe dư vào Y, thu dung dịch Z có chứa c gam muối Biết phản ứng xảy hoàn toàn 2b = a + c Tỉ lệ x : y là: A : B : C : D : Câu 2: Điện phân hỗn hợp 0,2 mol NaCl a mol Cu(NO3)2 sau thời gian thu dung dịch X khối lượng dung dịch X giảm 21,5 Cho sắt vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng sắt giảm 2,6 gam khí NO Tính a? A 0,5 B 0,6 C 0,4 D 0,2 Câu 3: Tiến hành điện phân dung dịch chứa 43,24 gam hỗn hợp gồm MSO4 NaCl điện cực trơ màng ngăn xốp với cường độ dòng điện khơng đổi sau thời gian t giây nước bắt đầu điện phân điện cực, thấy khối lượng catot tăng so với ban đầu, đồng thời anot khí tích 4,48 lit (dktc) Nếu thời gian điện phân 2t giây khối lượng dung dịch giảm 25,496g Kim loại M : A Ni B Cu C Fe D Zn Câu 4: Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 NaCl (hiệu suất 100%, điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến nước bắt đầu điện phân điện cực ngừng điện phân, thu dung dịch X 3,36 lit khí (dktc) anot Dung dịch X hòa tan tối đa 10,2g Al2O3 Giá trị m : A 25,55 B 25,20 C 11,75 D 12,80 Câu 5: Điện phân 200ml dung dịch hỗn hợp MgCl2 1M NaCl 1M, với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện 2,68A, thời gian Sau kết thúc điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm m gam so với khối lượng dung dịch ban đầu Giá trị m A 10,65 B 14,25 C 19,65 D 22,45 Câu 6: Cho m gam Zn vào dung dịch chứa 0,1 mol AgNO3 0,15 mol Cu(NO3)2, sau thời gian thu 26,9 gam chất rắn dung dịch X chứa muối Tách lấy chất rắn, thêm tiếp 5,6 gam bột sắt vào dung dịch X, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu gam chất rắn Giá trị m Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá A 6,25 B 19,5 C 18,25 D 19,45 Câu 7: Nung m gam hỗn hợp X gồm bột Al Fe3O4 sau thời gian thu chất rắn Y Để hòa tan hết Y cần Y lít dung dịch NaOH vào dung dịch Z đến dư, thu kết tủa M Nung M chân không đến khối lượng không đổi thu 44 gam chất rắn T Cho 50 gam hỗn hợp A gồm CO CO2 qua ống sư chất rắn T nung nóng Sau T phản ứng hết thu hỗn hợp khí B có khối lượng gấp 1,208 lần khối lượng A Gía trị ( m – V) gần với giá trị sau nhất? A 61,5 B 65,7 C 58,4 D 63,2 Câu 8: Điện phân dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuSO4 NaCl ( tỉ lệ mol tương ứng 1: 3) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện 2,68A Sau thời gian điện phân t (giờ), thu dung dịch Y (chứa hai chất tan) có khối lượng giảm 10,375 gam so với dung dịch ban đầu Dung dịch Y phản ứng vừa hết với 2,55 gam Al2O3 Giá trị t gần với giá trị sau đây? A B C D 3,5 Câu 9: Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch gồm CuSO4 NaCl (tỉ lệ mol tương ứng : 3) với cường độ dòng điện 1,34A.Sau thời gian t giờ, thu dung dịch Y (chứa hai chất tan) có khối lượng giảm 10,375 gam so với dung dịch ban đầu Cho bột Al dư vào Y, thu 1,68 lít khí H2 (đktc) Biết phản ứng xảy hoàn toàn, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua hòa tan khí nước bay nước Giá trị t A B C D Câu 10: Điện phân dung dịch muối MSO4 (M kim loại) với điện cực trơ cường độ dòng điện khơng đổi Sau thời gian t giây thu a mol khí anot Nếu thời gian điện phân 2t giây tống số mol khí thu hai điện cực 2,5a mol Giả sử hiệu suất điện phân 100% Khí sinh khơng tan nước Phát biều sau sai? A Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết B Khi thu 1,8a mol khí anot chưa xuất bọt khí catot C Dung dịch sau điện phân có pH 2 ( 0,5 x + y) 64 = 108x + 64y + (0,5x + y).56 => 72x = 8y => 9x = y => x : y = 1: Câu 2: Đáp án C n Cl = 0,2 mol => n Cl2 = 0,1 mol 64nCu + 32nO + 0,1.71 = 21,5   = nCu = 0, 2mol , nO = 0, 05mol 2nCu = 2.0,1 + 4nO  H2O → H+ + O2 + e n O2 = 0,05 mol => n H+ = 0,2 mol = n HNO3 Fe + HNO3→ Fe(NO3)3 + H2O + NO 0,05 0,05 Fe + Fe(NO3)3 → Fe(NO3)2 0,025 m Fe = 56 ( 0,025 + 0,05 ) = 4,2 gam > 2,6 gam => có phản ứng Fe với muối Cu2+ Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá Fe + Cu(NO3)2→ Fe(NO3)2 + Cu => m tăng phản ứng = 4,2 – 2,6 = 1,6 g => n Cu(NO3)2 = 1,6 : (64 – 56 ) = 0,2 mol ( tăng theo thực tế chia cho tăng theo mol ) tổng số mol Cu(NO3)2 = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol Câu 3: Đáp án A Khi điện phân t (s) 43,24 = (M + 96).x + 58,5.y(1) Catot(-) : M2+ + 2e -> M Mol x -> 2x 2H2O + 2e -> H2 + 2OH(0,4 – 2x) Mol Anot(+) : 2Cl- -> Cl2 + 2e ne = 0,4 mol => nCl2 = 0,2 mol ; nNaCl = 0,4 mol = y => (M + 96)x = 19,84(2) (Vì điện phân ngừng nước bắt đầu điện phân điện cực, mà Anot có Cl2 => nước chưa bị điện phân anot) Với 2t (s) => ne = 0,8 mol Anot : 2H2O + 2e -> O2 + 4H+ + 4e => mdd giảm = M.x + 2.(0,2 – x + 0,2) + 0,2.71 + 0,1.32 = 25,496(3) Từ (2,3) => x = 0,128 ; M = 59 (Ni) Câu 4: Đáp án A nAl2O3 = 0,1 ; nkhí = 0,15 Dung dịch X hòa tan Al2O3 => X có mơi trường axit bazo (*)TH1 : Dung dịch X có môi trường axit Catot (-) : Cu2+ + 2e -> Cu Anot (+) : 2Cl- -> Cl2 + 2e 2H2O -> O2 + 4H+ + 4e Al2O3 + 6H+ -> 2Al3+ + 3H2O Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá => nO2 = ¼ nH+= ¼ 6nAl2O3 = 0,15 mol = nkhí Tức Cl- chưa tham gia phản ứng điện phân (Loại) (*)TH2 : Dung dịch X có mơi trường bazo Catot (-) : Cu2+ + 2e -> Cu 2H2O + 2e -> 2OH- + H2 Anot (+) : 2Cl- -> Cl2 + 2e Al2O3 + 2OH- -> 2AlO2- + H2O => nOH = 2nAl2O3 = 0,2 mol nCl2 = 0,15 mol => Bảo toàn e : 2nCu + nOH = 2nCl2 => nCu = 0,05 mol => nNaCl = nCl = 0,3 mol ; nCuSO4 = nCu2+ = 0,05 mol => m = 25,55g Câu 5: Đáp án C nMgCl2 = nNaCl = 0,2 mol => ∑nCl- = 0,2.2 + 0,2 = 0,6 mol ne (traodoi ) = It 2, 68.3.60.60 = = 0,3 mol F 96500 Tại catot: xảy trình oxi khử H2O 2H2O +2e → H2 + 2OH0,3 → 0,15 → 0,3 Tại anot: Xảy q trình oxi hóa Cl2Cl- → Cl2 + 2e 0,15←0,3 Khối lượng giảm = m↓ + m↑ = mMg(OH)2 + mH2 + mCl2 = 0,15.58 + 0,15.2 + 0,15.71 = 19,65g Chú ý: Tính khối lượng kết tủa Mg(OH)2 Câu 6: Đáp án D Dung dịch X chứa muối nên AgNO3 phản ứng hết Dung dịch X gồm Zn(NO3)2 Cu(NO3)2 26,9 ( g ) R1 : Ag , Cu, Zn   AgNO3  Zn +  → 5,6 gFe   Cu ( NO3 )2 ddX : Zn ( NO3 )2 Cu ( NO3 )2 ⎯⎯⎯→ ( g ) R2 Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá PTHH: (1) Zn + Ag + → Zn 2+ + Ag 0, 05  0,1 → ( ) Zn + Cu 2+ 0,1 0,1( mol ) → Zn 2+ + Cu 0,1 0,1( mol ) ( 3) Fe + Cu 2+ → Fe2+ + Cu PT :1 1 1( mol ) → m DB : = 8( g ) m = − 5, = 0, ( g ) x → nCu2+ (3) = x = 0,05 ( mo ) → nCu2+ ( 2) = 0,15 − 0,05 = 0,1( mol ) → mZn( R1 ) = 26,9 − 0,1.108 − 0,1.64 = 9.7 ( g ) m = mZn( R1 ) + mZn(1) + mZn( 2) = 9, + 0, 06.65 + 0,1.65 = 19, 45 ( g ) Câu 7: Đáp án C  Al  FeO : xmol dd Z 50 g hh A:CO +CO2 to NaOH du to ⎯⎯ → ⎯⎯⎯⎯ → M : Fe(OH )2 , Fe(OH )3 ⎯⎯ → 44 gT  ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → hhB(COdu, CO2 )  0,6 mol H  Fe3O4  Fe2 O3 : ymol CO+O(trong FeO+Fe2O3) →CO2 1 m↑=44-28=16 g a a m↑=16a Do nA = nB => mB / mA = (50+16a) /50 = 1,208 => a = 0,65 mol Ta có: 56x + 160y = 44 x + 3y = nCopu = 0,65 => x = 0,5; y = 0,05 (mol) BTNT Fe: 3nFe3O4 = nFeO + 2nFe2O3 => nFe3O4 = 0,2 mol f Al0 - 3e → Al+ Fe3 +8/3 -1e → 3Fe + H+ + 2e → H2 Fe3+8/3 + 2e→ 3Fe +2 Đặt nAl = b mol Bảo toàn e: 3b + + 1/3nFe3+ = 2nH2 + 3/2nFe2+ => b = 91/180 mol => m=91/180.27+0,2.232= 60,05 gam Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá BTNT S: nH2SO4pu = 3nAl2(SO4)3 + nFeSO4 + 3nFe2(SO4)3 = 3.91/360 + 0,5 + 3.0,05 = 169/120 mol =>V=169/120 /0,7=169/84 lít => m - V= 60,5 - 169/84 = 58,038 ≈ 58,04 Câu 8: Đáp án D Do dung dịch sau điện phân chứa chất là: Na2SO4 NaOH Tỉ lệ mol CuSO4 NaCl 1:3 nên Cu2+ bị điện phân hết trước Al2O3+2OH- → 2AlO2-+H2O =>nOH-=2nAl2O3=0,05 mol Quá trình điện phân: Cu2+ + 2Cl- →Cu + Cl2 a 2a a a 2Cl- + 2H2O → Cl2 + H2 + 2OHa(=3a-2a) 0,5a 0,5a a=0,05 m giảm=64a+71a+71.0,5a+2.0,5a=8,575 gam H2O bị điện phân: mH2O=10,375-8,575=1,8 gam H2O→H2+0,5O2 0,1 0,1 0,05 mol Tại anot: 0,075 mol Cl2, 0,05 mol O2 => ne=0,075.2+0,05.4=0,35 mol=>t=ne.96500/I=0,35.96500/2,68=12602,6 giây=3,5 Câu 9: Đáp án A Do dung dịch sau điện phân chứa chất là: Na2SO4 NaOH Tỉ lệ mol CuSO4 NaCl 1:3 nên Cu2+ bị điện phân hết trước Al + OH-→AlO2-+ 1,5H2 =>nOH-=nH2/1,5=0,05 mol Quá trình điện phân: Cu2+ + 2Cl- →Cu + Cl2 a 2a a a 2Cl- + 2H2O → Cl2 + H2 + 2OHa(=3a-2a) 0,5a 0,5a a=0,05 Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá m giảm= 64a + 71a + 71.0,5a + 2.0,5a = 8,575 gam < 10,375 => H2O bị điện phân: mH2O= 10,375-8,575 = 1,8 gam H2O→H2+0,5O2 0,1 0,1 0,05 mol Tại anot: 0,075 mol Cl2, 0,05 mol O2 => ne= 0,075.2 + 0,05.4 = 0,35 mol=> t = ne.96500/I=0,35.96500/1,34=25205,2 giây = Chú ý: H2O bị điện phân Câu 10: Đáp án B + t giây Catot: Mn+ +ne → M 4a Anot: H2O -2e → 0,5O2 + 2H+ 4a a + 2t giây Catot: Mn+ +ne → M 7a 7a H2O + 1e → 0,5H2+OHa 0,5a Anot: H2O -2e → 0,5O2 + 2H+ 8a 2a Câu 11: Đáp án C Khi điện phân AgNO3 : Catot : Ag+ + 1e -> Ag Anot : 2H2O -> 4H+ + 4e + O2 - Mg + X thu hỗn hợp kim loại => Ag+ dư - Hỗn hợp kim loại + HCl => nMg = nH2 = 0,005 mol => nAg = 0,002 mol Hỗn hợp khí sản phẩm khử Mg với H+ NO3- (Mg dư) nNO + nN2O = 0,005 mol Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy 10 Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá mNO + mN2O = 2.19,2.0,005 = 0,192g => nNO = 0,002 ; nN2O = 0,003 mol Gọi nNH4NO3 = x mol Bảo toàn e : nMg(NO3)2 = nMg + HNO3 + nMg + Ag+ = ½ (3nNO + 8nN2O + 8nNH4NO3) + ½ nAg = ½ (3.0,002 + 8.0,003 + 8x) + ½ 0,002 = 0,016 + 4x => mmuối = mMg(NO3)2 + mNH4NO3 = 148(0,016 + 4x) + 80x = 3,04g => x = 0,001 mol => nH+(X) = 4nNO + 10nN2O + 10nNH4NO3 = 0,048 mol = ne Định luật Faraday : ne.F = It => t = 2316 (s) Câu 12: Đáp án C + Bình 1: nNaOH=0,0346 mol Sau x mol H2O bị điện phân thể tích dung dịch lại 20-18x (ml) => CM=0,0346/[(20-18x)/1000] = => x=0,15 => ne = 2x = 0,3 Bình 2: Tại catot: Cu2+ +2e → Cu 0,15 0,3 Cu2+ dư 0,225-0,15=0,075 mol Tại anot: Cl- -1e → 0,5 Cl2 0,2→0,2 H2O – 2e → 0,5O2 + 2H+ 0,1 → 0,1 Dung dịch bình sau điện phân gồm: 0,075 mol Cu2+; H+: 0,2+0,1=0,3 mol Khi cho 0,25 mol Fe vào: 3Fe Bđ: 0,25 + 8H+ + 2NO3- → 0,3 3Fe2+ + 2NO + 4H2O 0,45 Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy 11 Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá Pư: 0,1125← 0,3 →0,075 Sau: 0,1375 Fe Cu2+ + Bđ:0,1375 Pư:0,075 → Fe2+ + Cu 0,075 ← 0,075 →0,075 Sau:0,0625 0,075 => m chất rắn = 0,0625.56+0,075.64=8,3 gam Câu 13: Đáp án A PTHH: 4AgNO3 + 2H2O → 4Ag ↓ + O2 ↑ + 4HNO3 x → x → 0,25x → x Gọi nAgNO3 bị điện phân x (mol) Ta có: mdd giảm = mAg + mO2 => 108x + 0,25x 32 = 9,28 => x = 0,08 (mol) Theo đề dd X AgNO3 HNO3 có nồng độ mol/l => nAgNO3 dư = nHNO3 = 0,08 (mol) Fe + 4H+ + NO3- → Fe3+ + NO + 2H2O (1) PƯ 0,02 ←0,08→0,02→ 0,02 Dư 0,03 0,14 Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag↓ Pư 0,03 → 0,06 → 0,03 Dư 0,02 (2) Ag+ + Fe2+ → Fe3+ + Ag↓ (3) Pư 0,02 → 0,02→ 0,02 Sau phản ứng (1), (2) (3) => nFe2+ = nFe2+ (2) – nFe2+ (3) = 0,03- 0,02 = 0,01 (mol) nFe3+ = nFe3+ (1) + nFe3+ (3) = 0,02 + 0,02 = 0,04 (mol) Vậy dd Y gồm : Fe(NO3)2: 0,01 mol; Fe(NO3)3: 0,04 (mol) => m= 0,01 180 + 0,04 242 = 11,48 (g) Câu 14: Đáp án C Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy 12 Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá Gọi n ( CuSO4 ) = x, n ( NaCl ) = y Catot (-): Cu 2+ , Na + , H O Cu 2+ + 2e ⎯⎯ → Cu x 2x Anot (+): SO42− , Cl − H2O 2Cl − → Cl2 + 2e y 0,5 y y H O + 2e → H + 2OH − Do dung dịch X phenol phâtlein hóa hồng nên dung dịch X có MT bazơ nên dung dịch sau phản ứng hòa tan Al2O3 OH-; (H2O điện phân bên catot, anot chưa đp H2O) Al2 O3 + 2OH − → 2A lO2− + H O 0, → 0, Suy n(Cl2) = n (khí anot) = 0,4=0,5y; y=0,8 Bảo tồn e có n(e trao đổi) = 2x+0,4=y=0,8, nên x=0,2 Vậy m = 160.0, + 58,5.0,8 = 78,8 Câu 15: Đáp án C Quan sát đồ thị ta thấy: mFe(OH)3 = 5,236 gam => nFe(OH)3 = 0,048 mol nHNO3 dư = 0,296 mol => nHNO3 pư = 0,8 – 0,296 = 0,504 mol Phần 1: Cho X tác dụng với H2SO4 đặc cho hỗn hợp đầu tác dụng BT e: 3nAl = 2nSO2 => nAl = 2.0,09/3 = 0,06 mol Phần 2: Cho X tác dụng với HNO3 cho hỗn hợp đầu tác dụng Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O 0,06→0,24 Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O 0,024←0,144←0,048 Fe2O3 + 6HNO3 → 2Fe(NO3)3 + 3H2O Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy 13 Khóa LIVE C học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá 0,02 ←0,504-0,24-0,144 = 0,12 mCr2O3 (1 phần) = 0,02.152 = 3,04 gam => mCr2O3 = 6,08 gam Thầy phạm Minh Thuận Sống để dạy 14 ... học xong trước 12 tháng 10 Đăng kí học em inbox Thầy nhá Đáp án 1-D 2-C 3-A 4-A 5-C 11-C 12-C 13-A 14-C 15-C 6-D 7-C 8-D 9-A 10-B LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án D AgNO3 : x (mol) Cu(NO3)2 : y... Tức Cl- chưa tham gia phản ứng điện phân (Loại) (*)TH2 : Dung dịch X có mơi trường bazo Catot (-) : Cu2+ + 2e -> Cu 2H2O + 2e -> 2OH- + H2 Anot (+) : 2Cl- -> Cl2 + 2e Al2O3 + 2OH- -> 2AlO 2- + H2O... Ag Anot : 2H2O -> 4H+ + 4e + O2 - Mg + X thu hỗn hợp kim loại => Ag+ dư - Hỗn hợp kim loại + HCl => nMg = nH2 = 0,005 mol => nAg = 0,002 mol Hỗn hợp khí sản phẩm khử Mg với H+ NO 3- (Mg dư) nNO